CN109503334B - 一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺,在浸润后的虎杖粉中加入酒酵母、糖化酶、黑曲酶,在28~50℃的容器内,恒温发酵6~24h,使白藜芦醇的类似物转化成白藜芦醇;将发酵好的材料进行逆流加压低温渗流;然后经过浓缩回收乙醇、溶解去杂、氧化铝柱层析、结晶与重结晶,得到纯度为99%以上的白藜芦醇。本发明将白藜芦醇的纯度提高到99%以上,将产品收率从0.5%‑0.9%提高到1.2%以上,并将白藜芦醇产品白度达到80度以上,提高产品质量,真正应用于工业生产,可缩短生产周期,提高生产效率。
Description
技术领域
本发明属于生物化学领域,具体来说,是从虎杖中提取白藜芦醇的工艺。
背景技术
白藜芦醇是活性较强的多酚类化合物,是一种重要的植物抗毒素,对抑制癌细胞、降低血脂、防治心血管疾病、抗氧化、延缓衰老等作用比较明显,被喻为继紫杉醇之后的又一新的绿色抗癌药物。
在1939年首次发现白藜芦醇,20世纪70年代首次发现葡萄中含有这种物质,后来人们发现虎杖、花生、桑椹等植物中也含有这种成分。天然白藜芦醇是一种天然活性成分,它能以游离态(顺式、反式)和糖苷结合态(顺式、反式)2种形式在植物(如中药材虎杖)中分布及生物合成,且均具有抗氧化效能。
目前国内白藜芦醇生产企业大多数采用虎杖为原料进行提取,其采用的工艺路线是:虎杖药材生→物转化→醇提浓缩→活性炭脱色或萃取→干柱柱层析(硅胶或氧化铝)→结晶与重结晶。此工艺路线的最终产品白藜芦醇收率一般只有0.5-0.9%,颜色略带米黄或灰白色,白度在70度左右,白藜芦醇的纯度均在97-98%,市场上当成98%白藜芦醇销售。其价格与99%有较大的差距,如何提高收率和产品含量,同时把产品颜色白度提高到80度以上。是本领域技术人员和企业期待解决的问题。
发明内容
本发明目的是旨在提供了一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺,将白藜芦醇的纯度提高到99%以上,将产品收率从0.5%-0.9%提高到1.2%以上,并将白藜芦醇产品白度达到80度以上,提高产品质量,真正应用于工业生产,可缩短生产周期,提高生产效率。
为实现上述技术目的,本发明采用的技术方案如下:
一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺,包括如下步骤:
(1)酶转化:加水浸润虎杖粉;用专用酶将浸润后的虎杖粉置于温度控制在28~50℃的容器内,恒温发酵6~24h,使白藜芦醇的类似物转化成白藜芦醇,专用酶为酒酵母+糖化酶+黑曲酶;
(2)逆流加压低温渗漏:发酵好的虎杖材料均匀装入渗漏柱,径高比1:4-5,总共加入虎杖重量3~5倍的乙酸乙酯和石油醚混合试剂,慢慢通过虎杖层,得渗漏液;
(3)浓缩与回收乙醇;将虎杖渗漏液浓缩回收试剂至无试剂,得浸膏;
(4)溶解去杂;采用60-80%乙醇常温溶解浸膏,过滤,得滤液;
(5)层析:将滤液进氧化铝层析柱,待全部液体进完氧化铝柱以后,再用80-95%乙醇洗脱,至检测没有白藜芦醇时为止;
(6)结晶与重结晶;
(7)将结晶低温真空干燥得成品,白藜芦醇≥99%。
优选的,酒酵母、糖化酶、黑曲酶的配比为2:2:1。
优选的,乙酸乙酯和石油醚的重量配比为6-4:1。
作为本发明一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺的一种优选,在步骤(1)之前对虎杖根粉进行干燥,并粉碎到90%以上能通过20目筛。
作为本发明一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺的另一种优选,所述专用酶与所述虎杖粉的投料比为1:99-101。
作为本发明一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺的又一种优选,所述虎杖粉与所述水的投料比为10:2-3。
作为本发明一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺的再一种优选,步骤(1)中的发酵温度为45°,恒温发酵15小时。
作为本发明一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺的又一种优选,在步骤(5)中,将滤液进氧化铝层析柱,自有液体流出时开始分段收集,自流出红至黑色液体时更换氧化铝柱;待全部液体进完氧化铝柱以后,再用用80-95%乙醇洗脱,至检测没有白藜芦醇时为止。
有益效果:(1)提高了成品98%白藜芦醇的产量,将产量从0.5~0.9%提高到1.2%以上,相比提高0.3~0.7%,即每吨同等原料可多得99%白藜芦醇3~7kg,创造新的价值4800~10200元。(2)提高了99%白藜芦醇产品的色泽,去除了普通品种所带的米黄色至灰白色,使最终产品白度达到80%以上的高品质白藜芦醇。(3)减少了萃取这一步,简化了生产操作与生产环节,缩短生产周期23%,使得大生产容易控制和实现,提高了劳动安全与保护。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明,下面结合实施例对本发明技术方案进一步说明。
实施例1
(1)取干燥的虎杖根500kg,粉碎到通过20目筛≥90%;
(2)酶转化:加水150kg浸润虎杖粉,加入2kg酒酵母、2kg糖化酶、1kg黑曲酶至浸润后的虎杖粉中,搅拌均匀,置于温度控制在45℃的容器内,恒温发酵15小时,使白藜芦醇的类似物转化成白藜芦醇;
(3)逆流加压低温渗漏:发酵好的虎杖材料均匀装入渗漏柱,径高比1:4,总共加入虎杖重量4倍的乙酸乙酯和石油醚混合试剂,慢慢通过虎杖层,得渗漏液;其中乙酸乙酯和石油醚的配比为6:1;
(4)浓缩与回收乙醇;将虎杖渗漏液浓缩回收试剂至无试剂,得浸膏;
(5)溶解去杂;采用70%乙醇常温溶解浸膏,搅拌30分钟,过滤,得滤液;
(6)层析:将滤液进氧化铝层析柱,自有液体流出时开始分段收集,自流出红至黑色液体时更换氧化铝柱;待全部液体进完氧化铝柱以后,再用用85%乙醇洗脱,至检测没有白藜芦醇时为止;
(7)结晶与重结晶:将氧化铝柱上的洗脱液浓缩至醇浓度至45%时进行结晶与重结晶,20度静置10小时,然后过滤,重结晶;
(8)将结晶低温真空干燥得产品6.15kg,经检测白藜芦醇含量为99.3%,白度82度。
实施例2
(1)取干燥的虎杖根500kg,粉碎到通过20目筛≥90%;
(2)酶转化:加水145kg浸润虎杖粉,加入2kg酒酵母、2kg糖化酶、1kg黑曲酶至浸润后的虎杖粉中,搅拌均匀,置于温度控制在42℃的容器内,恒温发酵17小时,使白藜芦醇的类似物转化成白藜芦醇;
(3)逆流加压低温渗漏:发酵好的虎杖材料均匀装入渗漏柱,径高比1:5,总共加入虎杖重量5倍的乙酸乙酯和石油醚混合试剂,慢慢通过虎杖层,得渗漏液;其中乙酸乙酯和石油醚的配比为4:1;
(4)浓缩与回收乙醇;将虎杖渗漏液浓缩回收试剂至无试剂,得浸膏;
(5)溶解去杂;采用70%乙醇常温溶解浸膏,搅拌30分钟,过滤,得滤液;
(6)层析:将滤液进氧化铝层析柱,自有液体流出时开始分段收集,自流出红至黑色液体时更换氧化铝柱;待全部液体进完氧化铝柱以后,再用用85%乙醇洗脱,至检测没有白藜芦醇时为止;
(7)结晶与重结晶:将氧化铝柱上的洗脱液浓缩至醇浓度至38%时进行结晶与重结晶,20度静置15小时,然后过滤,重结晶;
(8)将结晶低温真空干燥得产品6.15kg,经检测白藜芦醇含量为99.3%,白度82度。
以上对本发明提供的一种从虎杖中制备纯度99%白藜芦醇的制备工艺进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (4)
1.一种从虎杖中制备白藜芦醇的制备工艺,其特征在于,包括如下步骤:
(1)加水浸润虎杖粉;将专用酶和浸润后的虎杖粉置于温度控制在28~50℃的容器内,恒温发酵6~24h,使白藜芦醇的类似物转化成白藜芦醇,专用酶为酒酵母、糖化酶、黑曲酶;其中,酒酵母、糖化酶、黑曲酶的配比为2:2:1;
(2)发酵好的虎杖材料均匀装入渗漏柱,径高比1:4-5,总共加入虎杖重量3~5倍的乙酸乙酯和石油醚混合试剂,慢慢通过虎杖层,得渗漏液;
(3)将虎杖渗漏液浓缩回收试剂至无试剂,得浸膏;
(4)采用60-80%乙醇常温溶解浸膏,过滤,得滤液;
(5)将滤液进氧化铝层析柱,自有液体流出时开始分段收集,自流出红至黑色液体时更换氧化铝柱;待全部液体进完氧化铝柱以后,再用80-95%乙醇洗脱,至检测没有白藜芦醇时为止;
(6)结晶与重结晶;
(7)将结晶低温真空干燥得成品,白藜芦醇≥99%。
2.根据权利要求1所述的一种从虎杖中制备白藜芦醇的制备工艺,其特征在于,在步骤(1)之前对虎杖根粉进行干燥,并粉碎到90%以上能通过20目筛。
3.根据权利要求1所述的一种从虎杖中制备白藜芦醇的制备工艺,其特征在于,所述专用酶与所述虎杖粉的投料比为1:99-101。
4.根据权利要求1所述的一种从虎杖中制备白藜芦醇的制备工艺,其特征在于,所述虎杖粉与所述水的投料比为10:2-3。
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